CRIとルーメンを理解する

色彩科学の他の多くの側面と同様に、光源のスペクトルパワー分布に立ち返る必要がある。
CRIは、光源のスペクトルを調べ、一連のテストカラーサンプルから反射されるスペクトルをシミュレーションして比較することによって算出されます。
CRIは昼光または黒体スペクトル密度を計算するため、CRIが高いほど、光スペクトルが自然光（色温度が高い）またはハロゲンランプ／白熱灯（色温度が低い）に似ていることを示します。

光源の明るさは、ルーメンで測定される光束によって表されます。一方、明るさは完全に人間の感覚によるものです。明るさは、私たちの目が最も敏感に反応する波長と、それらの波長に含まれる光エネルギーの量によって決まります。紫外線や赤外線の波長は、たとえエネルギー量が多くても、私たちの目は明るさとして認識しないため、「見えない」（つまり、明るさがない）と表現されます。
輝度の機能

20世紀初頭の科学者たちは、明るさという現象がどのように機能するのかをよりよく理解するために、人間の視覚システムのモデルを開発した。その根底にある基本原理は、波長と明るさの知覚との関係を表す輝度関数である。

黄色の曲線は標準的な明所視機能を表しています（上図）。
輝度曲線は545～555nm（ライムグリーンの波長域に相当）でピークに達し、それより高い波長と低い波長では急速に低下する。特に、650nm（赤色の波長域に相当）を超えると輝度値は極めて低くなる。
つまり、赤色の波長、濃い青色や紫色の波長は、物を明るく見せる効果が低いということです。一方、緑色や黄色の波長は、物を明るく見せるのに最も効果的です。このことから、高視認性安全ベストや蛍光ペンが、一般的に黄色や緑色を使って明るさを実現している理由が説明できます。
最後に、輝度関数を自然光のスペクトルと比較すると、高い演色評価数（CRI）、特に赤色のR9が明るさと相反する理由が明らかになるはずです。高いCRIを追求する際には、より広く、より完全なスペクトルがほぼ常に有利ですが、より高い光度効率を追求する際には、緑黄色波長域に焦点を当てた狭いスペクトルが最も効果的です。

このため、エネルギー効率を追求する際には、色品質とCRIはほとんどの場合優先順位が低くなります。公平を期すために、次のようなアプリケーションもあります。屋外照明効率性を重視するあまり、色再現性に重きを置かない場合もある。一方、関連する物理法則を理解し認識することは、照明設備の設置において情報に基づいた意思決定を行う上で非常に役立つ。